JP7444670B2 - 粘着テープ - Google Patents
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Description
A:芳香族アルケニル重合体ブロック
B:共役ジエン重合体ブロック
C:カップリング剤に由来する成分
n:3以上の整数
以下、本発明を詳述する。
粘着剤のベース樹脂としてスチレン系エラストマーを用いることで、高温下でも粘着力を維持することができ、また、スチレン系エラストマー中のハードセグメントの分子量を高くすることで高温での貯蔵弾性率を上昇させることができるため、高温粘着性を高めることができる。更に、スチレン系エラストマーをラジアル型スチレン系エラストマーとすることで、ハードセグメントの分子量を高くした場合であっても粘度を低く抑えることができる。
上記一般式中、Aは芳香族アルケニル重合体ブロック(ハードセグメント)を表し、Bは共役ジエン重合体ブロック(ソフトセグメント)を表し、Cはカップリング剤に由来する成分を表し、nは3以上の整数を表す。より高温粘着性が向上することから、nは4以上が好ましい。nの上限は特に限定されないが、上記ラジアル型スチレン系エラストマーのゲル化を抑制する観点から、通常8以下である。上記スチレン系ブロック共重合体はハードセグメント1つとソフトセグメント1つが結合したジブロック構造のものを指す。
上記芳香族アルケニル化合物としては、例えば、スチレン、tert-ブチルスチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-エチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1-ジフェニルエチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、N,N-ジエチル-p-アミノエチルスチレン、ビニルピリジン等が挙げられる。なかでも、工業的に入手しやすいことから、スチレンが好ましい。
上記共役ジエン化合物としては、例えば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、2-メチル-1,3-オクタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-シクロヘキサジエン、4,5-ジエチル-1,3-オクタジエン、3-ブチル-1,3-オクタジエン、ミルセン、クロロプレン等が挙げられる。これらの共役ジエン化合物は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、重合反応性が高く、工業的に入手しやすいことから、1,3-ブタジエン、イソプレンが好ましい。
スチレン系ブロック共重合体に含まれる芳香族アルケニル重合体ブロックの含有量が上記範囲であることで、高温での貯蔵弾性率が高まり、高温粘着性をより向上させることができるとともに、室温での粘着性も確保することができる。高温粘着性と室温での粘着性とのバランスの観点から、上記スチレン系ブロック共重合体における芳香族アルケニル重合体ブロックの含有量のより好ましい下限は7重量%、より好ましい上限は35重量%である。
上記カップリング剤としては、ハロゲン化シラン、アルコキシシラン等のシラン化合物や、ハロゲン化スズ等のスズ化合物や、ポリカルボン酸エステル、エポキシ化大豆油等のエポキシ化合物や、ペンタエリスリトールテトラアクリレート等のアクリルエステルや、エポキシシラン、ジビニルベンゼン等のジビニル化合物等が挙げられる。より具体例には、例えば、トリクロロシラン、トリブロモシラン、テトラクロロシラン、テトラブロモシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラクロロスズ、ジエチルアジペート等が挙げられる。
上記粘着剤層が上記芳香族環を含む天然物系の粘着付与樹脂を含有し、その軟化点が80℃以上であることで、高温での粘着性を高めることができる。また、上記芳香族環を含む天然物系の粘着付与樹脂のSP値が8.0~9.0であることで、上記ラジアル型スチレン系エラストマー中の上記芳香族アルケニル重合体ブロックと相溶するため、得られる粘着テープの透明性の低下を抑えることができる。なお、SP値が9.0以下であれば石油系の粘着付与樹脂であっても上記ラジアル型スチレン系エラストマー中の上記芳香族アルケニル重合体ブロックと相溶する可能性があるが、一般的な芳香族環を含む石油系の粘着付与樹脂はSP値が9.0以上であるため、上記芳香族アルケニル重合体ブロックと相溶せず、ヘイズが上昇するため適さない。
上記粘着剤層が上記芳香族環を含まない石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂を含有し、その軟化点が80℃以上であることで、高温での粘着性を高めることができる。また、上記芳香族環を含まない石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂のSP値が7.5~8.5であることで、上記ラジアル型スチレン系エラストマー中の上記共役ジエン重合体ブロックと相溶するため、高温粘着性を向上させながらも得られる粘着テープの透明性の低下を抑えることができる。なお、上記軟化点はJIS K2207に準じた方法で測定することができる。
上記軟化剤を配合することで、得られる粘着テープの常温での粘着力を向上させることができるとともに、水蒸気バリア性を向上させることができる。また、上記軟化剤は、上記ラジアル型スチレン系エラストマー中の上記共役ジエン重合体ブロックと相溶するため、粘着剤としてラジアル型スチレン系エラストマーを用いた場合であっても、得られる粘着テープの透明性の低下を抑制することができる。より共役ジエン重合体ブロックと相溶し、透明性が低下しにくくなることから、上記軟化剤のSP値は8.3以下であることがより好ましい。上記軟化剤のSP値の下限は特に限定されないが、相溶性の観点から7.0以上であることが好ましい。なお、上記軟化剤は、上記SP値を有していれば得られる粘着テープの透明性を低下させにくいものであるが、大量に用いてしまうと高温での粘着力を低下させることもあるため、常温での粘着力及び水蒸気バリア性よりも高温での粘着力をより重視する場合にはできる限り用いる量を少なくすることが好ましい。
ヘイズが5.0%以下であることで、粘着テープを液晶ディスプレイ等の光学デバイスの固定に用いることができる。本発明は、上記粘着付与樹脂や上記軟化剤を用いることで、ラジアル型スチレン系エラストマーを用いた場合であっても透明性が低下し難いものである。上記ヘイズは1.0%以下であることがより好ましい。
このような電子機器部品固定用途、車載部品固定用途、基地局アンテナ固定用途、基地局送受信機固定用途、スマートグラス固定用途に用いられる本発明の粘着テープもまた、本発明の1つである。
実施例及び比較例において、以下の方法で合成したラジアル型スチレン系エラストマー及び市販のエラストマーをベース樹脂として用いた。
窒素置換された反応容器に、脱気、脱水されたシクロヘキサン500重量部、スチレン15重量部及びテトラヒドロフラン5重量部を仕込み、重合開始温度の40℃にてn-ブチルリチウム0.13重量部を添加して、昇温重合を行い、芳香族アルケニル重合体ブロック(ブロックA)を得た。芳香族アルケニル重合体ブロックの重合転化率が略100%に達した後、反応液を15℃に冷却し、次いで、1,3-ブタジエン85重量部を加え、更に昇温重合を行い、共役ジエン重合体ブロック(ブロックB)を得た。重合転化率がほぼ100%に達した後、カップリング剤としてトリクロロシラン0.06重量部を加え、カップリング反応を行った。カップリング反応が完結した後、水素ガスを0.4MPa-Gaugeの圧力で供給しながら10分間放置した。
・セプトン2063P:SEPSブロック共重合体、クラレ社製
・OPPANOL N80:ポリイソブチレン、BASF社製
・SIBSTAR 102T:SIBSブロック共重合体、カネカ社製
実施例及び比較例において以下の軟化剤を用いた。
・日石ポリブテンHV-300(表中ではHV-300):n-ブテン-イソブチレン共重合体、SP値7.0~8.5、流動点-55℃、JXTGエネルギー社製
・日石ポリブテンLV-100(表中ではLV-100):n-ブテン-イソブチレン共重合体、SP値7.0~8.5、流動点-12.5℃、JXTGエネルギー社製
・OPPANOL B10:ポリイソブチレン、SP値7.0~8.5、ガラス転移点-65℃~-61℃、BASF社製
・日油ポリブテン30N(表中では30N):n-ブテン-イソブチレン共重合体、SP値7.0~8.5、流動点-5℃、日油社製
・日油ポリブテン200N(表中では200N):n-ブテン-イソブチレン共重合体、SP値7.0~8.5、流動点15℃、日油社製
実施例及び比較例において以下の粘着付与樹脂を用いた。
(天然物系)
・YSレジンPX100(表中ではPX100):テルペン樹脂、SP値8.0~8.5、軟化点100℃、ヤスハラケミカル社製
・YSレジンTO105(表中ではTO105):芳香族変性テルペン樹脂、SP値8.5~9.0、軟化点105℃、ヤスハラケミカル社製
・ロジンエステルKE311(表中ではKE311):超淡色ロジンエステル樹脂、SP値8.5~9.0、軟化点100℃、荒川化学社製
(石油樹脂系)
・アルコンP100:水素化石油樹脂(脂肪族炭化水素樹脂)、SP値8.0~8.5、軟化点100℃、荒川化学社製
・FTR6110:スチレン共重合体、SP値8.7~9.2、軟化点110℃、三井化学社製
・FTR2120:スチレン共重合体、SP値8.7~9.2、軟化点120℃、三井化学社製
・FMR0150:スチレン共重合体、SP値8.7~9.2、軟化点145℃、三井化学社製
・YSレジンSX100(表中ではSX100):スチレン重合体、SP値9.0~9.5、軟化点100℃、ヤスハラケミカル社製
350重量部のトルエンに得られたラジアル型スチレン系エラストマーを100重量部、HV-300を45重量部、アルコンP100を45重量部加えて粘着剤溶液を得た。厚み50μmの離型処理が施されたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの離型処理面上に、得られた粘着剤溶液を、乾燥後の厚みが25μmとなるように塗工した後、100℃で10分間乾燥させて粘着剤層を形成した。その後、粘着剤層のPETフィルムが積層されていない面に同様のPETフィルムを離型処理が施された面が粘着剤層側となるように積層して粘着テープを得た。
粘着剤溶液の組成及び粘着剤層の厚みを表1、2の通りとした以外は実施例1と同様にして粘着テープを得た。
実施例、比較例で得られた粘着テープについて、以下の評価を行った。結果を表1、2に示した。
粘着テープを25mm幅に裁断して試験片を作製した。次いで、得られた試験片をガラス板に貼り、1kgのゴムローラーで1往復することによって圧着して測定サンプルを作製した。その後、得られた測定サンプルについてJIS Z 0237:2009に従い、引張速度300mm/minの条件で180°剥離試験を行い、23℃における粘着力(N/25mm)を測定した。
次いで、同様の方法で測定サンプルを作製し、85℃、10分の熱処理を行った。熱処理直後の測定サンプルについて、23℃における粘着力と同様の方法で180°剥離試験を行い、85℃における粘着力(N/25mm)を測定した。
得られた粘着テープについてヘイズメーター(村上色彩技術研究所社製、HM-150)を用いてヘイズを測定した。
粘着テープの離型フィルムを剥がし、4枚重ねることで厚み100μmの測定サンプルを作製した。作製した測定サンプルを10cm×10cm程度に切り取り、水蒸気透過率測定装置(MOCON社製、PERMATRAN-W 1/50)の測定部に設置後、40℃90%RHの条件で水蒸気透過率(透湿度)を測定した。
一般的に水蒸気透過率は粘着剤の厚みに概ね反比例関係があるため、得られた厚み100μmの水蒸気透過率の実測結果を2倍にすることで、50μm厚みにおける結果を算出した。
Claims (6)
- 電子機器部品固定用途、車載部品固定用途、基地局アンテナ固定用途、基地局送受信機固定用途、スマートグラス固定用途に用いられる、粘着剤層を有する粘着テープであって、前記粘着剤層は一般式(A-B)nCで表される構造を有するラジアル型スチレン系エラストマーと、
SP値が8.0~9.0、軟化点が80℃以上であり、芳香族環を含む天然物系の粘着付与樹脂及び/又は
SP値が7.5~8.5であり、軟化点が80℃以上であり、芳香族環を含まない石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂とを含有し、
前記ラジアル型スチレン系エラストマーは水素添加率が96%以上である
ことを特徴とする粘着テープ。
A:芳香族アルケニル重合体ブロック
B:共役ジエン重合体ブロック
C:カップリング剤に由来する成分
n:3以上の整数 - 前記石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂の含有量が前記ラジアル型スチレン系エラストマー100重量部に対して5重量部以上、100重量部以下であることを特徴とする請求項1記載の粘着テープ。
- 電子機器部品固定用途、車載部品固定用途、基地局アンテナ固定用途、基地局送受信機固定用途、スマートグラス固定用途に用いられる、粘着剤層を有する粘着テープであって、前記粘着剤層は一般式(A-B)nCで表される構造を有するラジアル型スチレン系エラストマーと、
SP値が8.0~9.0、軟化点が80℃以上であり、芳香族環を含む天然物系の粘着付与樹脂及び/又は
SP値が7.5~8.5であり、軟化点が80℃以上であり、芳香族環を含まない石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂とを含有し、
前記石油樹脂系又は天然物系の粘着付与樹脂の含有量が前記ラジアル型スチレン系エラストマー100重量部に対して35重量部以下である
ことを特徴とする粘着テープ。
A:芳香族アルケニル重合体ブロック
B:共役ジエン重合体ブロック
C:カップリング剤に由来する成分
n:3以上の整数 - 前記粘着剤層はSP値が8.5以下であり、23℃で液体の軟化剤を含有する
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の粘着テープ。 - 前記軟化剤の含有量が前記ラジアル型スチレン系エラストマー100重量部に対して100重量部以下であることを特徴とする請求項4記載の粘着テープ。
- 前記粘着剤層の厚みが1μm~300μmであることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の粘着テープ。
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